Los efectos de la radiación solar en las plantas

La exposición crónica a la radiación altera el desarrollo y la estructura genética de las plantas, aunque no afecta su capacidad reproductiva. A esta conclusión ha llegado el equipo de investigación del Instituto de Energía Nuclear de Óbninsk y del Instituto Ruso de Radiología y Agroecología (IRRA).

«Se sabe muy bien que los altos niveles de la contaminación radiactiva es capaz de alterar los procesos medioambientales fundamentales, ejercer una notable influencia en la vida de las plantas y los animales, modificar su hábitat», explicó a Sputnik el catedrático del IRRA, doctor en biología, Stanislav Gueraskin.

El científico agregó que «a pesar de los numerosos estudios realizados en las áreas contaminadas, las consecuencias tardías de la exposición crónica a la radiación para las poblaciones de plantas y animales siguen siendo objeto de controversias en la comunidad científica».

Tras muchos años de observación, los científicos concluyeron que la existencia prolongada de las poblaciones sometidas a pequeñas dosis de radiación puede modificar la dinámica temporal de las alteraciones citogenéticas en la población pero no afecta sus índices reproductivos. Los resultados de las investigaciones fueron publicados en la revista internacional Environmental Pollution.

La mayoría de las coníferas son muy sensibles a la radiación y las altas dosis de la misma pueden causar su muerte masiva. Esto sucedió, por ejemplo, en la zona inmediata al accidente de Chernóbil y de Kishtim.

Aunque, incluso después de los graves accidentes radiactivos, los efectos letales se observaron en áreas restringidas. Los niveles de contaminación de las zonas mucho más extensas no producen efectos letales y brindan a los científicos la singular oportunidad de estudiar el impacto de la radiación en la naturaleza viva.

Los investigadores del IRRA y del Instituto de Energía Nuclear de Óbninsk, adscrito a la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares de Rusia (MEPhI), que lleva 14 años estudiando los efectos biológicos en la población del pino común en las zonas contaminadas por radiación, decidieron ver qué ocurre en las poblaciones de plantas expuestas durante un tiempo prolongado a las pequeñas dosis de radiación.

Se seleccionó como objeto de estudio el pino común. Por más extraño que pueda parecer, este árbol de la antigua familia de las gimnospermas muestra la misma alta sensibilidad a la radiación ionizante que el hombre, cumbre de la evolución.

Se seleccionaron para el estudio cuatro áreas en las zonas más contaminadas de la provincia rusa de Briansk, a unos 200 km de Chernóbil. Durante todo el período del estudio la frecuencia de las células con aberraciones cromosómicas en la descendencia de los árboles (plántulas) de las áreas contaminadas por radionúclidos superaba notablemente los niveles normales.

Además se observaba una expresa tendencia a la reducción de la frecuencia de las anomalías citogenéticas con el tiempo transcurrido desde el accidente de Chernóbil. Se debe a la reducción de la contaminación a causa de la desintegración radiactiva de los nucleídos y su redistribución por los componentes de los ecosistemas.

El estudio ulterior reveló un efecto interesante. Resultó que en las poblaciones controladas la frecuencia de las alteraciones citogenéticas cambia de forma cíclica, intermitente.

Alla Udalova, catedrática del departamento de Física Nuclear y Tecnologías del Instituto de Energía Nuclear de Óbninsk y una de las autoras de la publicación, explicó a Sputnik que «este resultado corrobora la hipótesis sobre los cambios periódicos de los parámetros biológicos en las poblaciones por causas naturales, que son una forma de mantener el equilibrio dinámico en los sistemas vivos. Uno de los ejemplos más conocido de tales oscilaciones son las fluctuaciones poblacionales en el número de depredadores y presas (por ejemplo, la liebre y el lobo)».

A diferencia de las poblaciones controladas, en las expuestas a la radiación de forma crónica se detectó la alteración de los procesos cíclicos. Esto significa que la exposición crónica a la radiación es capaz de modificar las leyes de autorregulación, propias de las poblaciones naturales.

Además, en las poblaciones de pino de las áreas contaminadas se detectaron modificaciones en la estructura genética y en el espectro de genes activos. En particular, en las poblaciones sometidas a la exposición crónica a la radiación estaba alterada la actividad de los genes responsables del estatus antioxidante del pino y del control de elementos genéticos móviles.

En las mismas poblaciones del pino se analizaron los valores reproductivos, uno de los indicadores más importantes de la salud y el bienestar de una población y, al mismo tiempo, uno de los más sensibles a los efectos nocivos (igual que en los seres humanos y otros organismos).

A pesar de las alteraciones dramáticas e intrigantes a nivel molecular y celular, a nivel del organismo los investigadores no detectaron la dependencia de los valores reproductivos de los niveles de radiación. Al mismo tiempo, sí que detectaron el impacto de las condiciones atmosféricas en la calidad de la descendencia del pino. De esta manera, la relevancia de los factores atmosféricos para la existencia de las plantas es mucho mayor que la contaminación radiactiva de los territorios.

Todas las especies biológicas en la Tierra, incluido el hombre, están expuestas a un impacto antropogénico cada vez mayor sobre el medioambiente. Los datos obtenidos amplían nuestra comprensión de las consecuencias tardías de este impacto para la naturaleza y el hombre.